專利名稱：使用插入的低功率序列的中繼器通信的制作方法
使用插入的低功率序列的中繼器通信背景相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求于2009年5月12日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)S/N. 61/177，451的權(quán)益，該申請(qǐng)通過引用整體納入于此。領(lǐng)域本公開一般涉及無線通信系統(tǒng)中的中繼器。無線通信系統(tǒng)和技術(shù)已成為我們進(jìn)行通信的方式中的重要部分。然而，提供覆蓋對(duì)于無線服務(wù)供應(yīng)商而言可能是重大挑戰(zhàn)。一種拓展覆蓋的方式是部署中繼器。一般而言，中繼器是接收信號(hào)、放大該信號(hào)并且發(fā)射經(jīng)放大信號(hào)的設(shè)備。

圖1示出了在蜂窩電話系統(tǒng)的上下文中的中繼器110的基本圖示。中繼器110包括施主天線115 作為與諸如基站125之類的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的示例網(wǎng)絡(luò)接口。中繼器110還包括服務(wù)天線 120(亦稱為“覆蓋天線”)作為與移動(dòng)設(shè)備130的移動(dòng)接口。在工作中，施主天線115與基站125處于通信狀態(tài)，而服務(wù)天線120與移動(dòng)設(shè)備130處于通信狀態(tài)。在中繼器110中，使用前向鏈路電路系統(tǒng)135來放大來自基站125的信號(hào)，而使用反向鏈路電路系統(tǒng)140來放大來自移動(dòng)設(shè)備130的信號(hào)。有許多配置可被用于前向鏈路電路系統(tǒng)135和反向鏈路電路系統(tǒng)140。有許多類型的中繼器。在一些中繼器中，網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)接口兩者均是無線的；而在其他中繼器中，使用有線的網(wǎng)絡(luò)接口。一些中繼器用第一載波頻率來接收信號(hào)并且用不同的第二載波頻率來傳送經(jīng)放大信號(hào)，而其他中繼器使用相同的載波頻率來接收和傳送信號(hào)。 對(duì)于“相同頻率”中繼器而言，一個(gè)特別的挑戰(zhàn)在于管理由于所發(fā)射信號(hào)中的一些可能漏泄回接收電路體系并被再次放大和發(fā)射而出現(xiàn)的反饋?，F(xiàn)有的中繼器使用數(shù)種技術(shù)來管理反饋；例如，中繼器被配置成提供這兩個(gè)天線之間的物理隔絕，使用濾波器，或者可以采用其他技術(shù)。概述本文中公開的系統(tǒng)、裝置和方法允許中繼器能力得以增強(qiáng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種用于在無線中繼器中提供中繼器通信的方法，該無線中繼器部署在包括其他無線中繼器和其他無線通信設(shè)備的環(huán)境中，該方法包括提供消息信號(hào)；將該消息信號(hào)插入中繼器的發(fā)射信號(hào)中，其中該消息信號(hào)具有比發(fā)射信號(hào)的功率電平低的功率電平；以及在中繼器的發(fā)射天線上發(fā)射帶有所插入的消息信號(hào)的發(fā)射信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于在無線中繼器中提供中繼器通信的方法， 該無線中繼器部署在包括其他無線中繼器和其他無線通信設(shè)備的環(huán)境中，該方法包括在中繼器的接收天線處接收一接收信號(hào)；處理該接收信號(hào)以檢測(cè)該接收信號(hào)中出現(xiàn)(若有) 的消息信號(hào)；以及當(dāng)在接收信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，發(fā)起干擾緩解策略以降低中繼器間干擾。在另一個(gè)實(shí)施例中，一種在包括一個(gè)或更多個(gè)無線中繼器的環(huán)境中操作的無線通信設(shè)備可接收輸入信號(hào)并檢測(cè)消息信號(hào)的存在性。該無線通信設(shè)備可響應(yīng)于該消息信號(hào)修改該無線通信設(shè)備的操作。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種具有第一天線和第二天線以接收一接收信號(hào)和發(fā)射一發(fā)射信號(hào)的無線中繼器，其中該接收信號(hào)是要被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)與因該無線中繼器的第一和第二天線之間的反饋信道導(dǎo)致的反饋信號(hào)的總和，該無線中繼器包括放大器，配置成放大接收信號(hào)中的至少遠(yuǎn)程信號(hào)并生成經(jīng)放大信號(hào)；以及信號(hào)組合電路，配置成將經(jīng)放大信號(hào)與消息信號(hào)相組合。該中繼器配置成在中繼器的第一和第二天線之一上發(fā)射實(shí)為經(jīng)放大信號(hào)與消息信號(hào)的組合的發(fā)射信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，一種具有第一天線和第二天線以接收一接收信號(hào)和發(fā)射一發(fā)射信號(hào)的無線中繼器，其中該接收信號(hào)是要被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)與因該無線中繼器的第一和第二天線之間的反饋信道導(dǎo)致的反饋信號(hào)的總和，該無線中繼器包括檢測(cè)電路，配置成處理接收信號(hào)以檢測(cè)該接收信號(hào)中出現(xiàn)(若有)的消息信號(hào)。當(dāng)在接收信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，該中繼器配置成發(fā)起干擾緩解策略以降低中繼器間干擾。附圖簡(jiǎn)述圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的中繼器的簡(jiǎn)化圖示。圖2示出了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的中繼器環(huán)境的圖示。圖3解說了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的其中能采用本發(fā)明的中繼器通信系統(tǒng)和方法的多中繼器環(huán)境。圖4是實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中繼器通信方法的中繼器的框圖。圖5解說了包括實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中繼器通信方法的中繼器的多中繼器環(huán)境。圖6是解說根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在中繼器中實(shí)現(xiàn)的中繼器通信方法的流程圖。圖7是解說根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在無線通信設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的中繼器通信方法的流程圖。圖8解說了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的其中部署了具有天線陣的中繼器的中繼器環(huán)
^Mi ο圖9是解說根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在采用天線陣的中繼器中實(shí)現(xiàn)以抑制多徑信號(hào)的天線權(quán)重確定方法的流程圖。詳細(xì)描述在結(jié)合附圖考慮以下具體描述之后，所公開的方法和裝置的性質(zhì)、目的和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將變得更加明顯。諸如以上所描述的那些現(xiàn)有技術(shù)中繼器可以為蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)或類似網(wǎng)絡(luò)提供顯著的優(yōu)點(diǎn)。然而，現(xiàn)有的中繼器配置可能并不適用于某些應(yīng)用。例如，現(xiàn)有的中繼器配置可能不適用于室內(nèi)覆蓋應(yīng)用(例如，為住宅或企業(yè)環(huán)境來中繼信號(hào))。不僅如此，在一些傳統(tǒng)的中繼器實(shí)現(xiàn)中，目標(biāo)是達(dá)成盡可能高的合理增益而同時(shí)維持穩(wěn)定的反饋環(huán)路(環(huán)路增益小于單位一)。然而，增大中繼器增益會(huì)致使隔絕更加困難，因?yàn)槁┬够厥┲魈炀€中的信號(hào)會(huì)增大。一般而言，環(huán)路穩(wěn)定性需求要求從覆蓋天線漏泄回施主天線中的信號(hào)要比遠(yuǎn)程信號(hào)(要被中繼的信號(hào))低得多。那么，中繼器輸出處最大可達(dá)成的信號(hào)干擾/噪聲比(SINR) 與中繼器輸入處的遠(yuǎn)程信號(hào)的SINR相同。高增益和改善的隔絕形成了要求現(xiàn)代中繼器——尤其是那些用于室內(nèi)應(yīng)用的中繼器實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)需求。本文中的系統(tǒng)和技術(shù)提供了在中繼器的施主天線(對(duì)于前向鏈路傳輸?shù)氖纠詾椤敖邮仗炀€”)與覆蓋天線(對(duì)于前向鏈路傳輸而言為“發(fā)射天線”)之間有改善的隔絕的無線中繼器。另外，在一些實(shí)施例中，本文中的系統(tǒng)和技術(shù)提供了采用干擾消去或回波消去來顯著改善隔絕的獨(dú)特的中繼器設(shè)計(jì)。在一些實(shí)施例中，使用本文中提供的用于準(zhǔn)確估計(jì)信道的改善的信道估計(jì)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)干擾消去和回波消去。有效的回波消去要求對(duì)漏泄信道有非常準(zhǔn)確的信道估計(jì)。一般而言，信道估計(jì)越準(zhǔn)確，消去的程度就越高，并且因此有效隔絕的程度就越高。本文中，“干擾消去”或“回波消去”是指減少或消除中繼器天線之間的漏泄信號(hào)量的技術(shù)；即“干擾消去”是指對(duì)估計(jì)的漏泄信號(hào)的消去，該消去提供了對(duì)實(shí)際漏泄信號(hào)的部分或完全消去。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本文中的系統(tǒng)和技術(shù)提供了在多中繼器環(huán)境中改善中繼器性能的能力。在一些實(shí)施例中，提供了促成中繼器間通信的系統(tǒng)和技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了用于抑制來自鄰中繼器的干擾并減小來自鄰中繼器的延遲張開的系統(tǒng)和技術(shù)。圖2示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的中繼器210的操作環(huán)境200的圖示。圖2的示例解說了前向鏈路傳輸；即，來自基站225的遠(yuǎn)程信號(hào)140旨在送往移動(dòng)設(shè)備230。在環(huán)境200 中，如果沿基站225與移動(dòng)設(shè)備230之間的路徑227的未經(jīng)中繼的信號(hào)不能提供充分的信號(hào)以便在移動(dòng)設(shè)備230處接收到有效的語音和/或數(shù)據(jù)通信，那么可以使用諸如中繼器210 之類的中繼器。具有增益G和延遲Δ的中繼器210被配置成使用服務(wù)天線220向移動(dòng)設(shè)備 230中繼在施主天線215上從基站225接收到的信號(hào)。中繼器210包括用于放大通過施主天線215從基站225接收到的信號(hào)并通過服務(wù)天線220向移動(dòng)設(shè)備230發(fā)射這些信號(hào)的前向鏈路電路系統(tǒng)。中繼器210還可包括用于放大來自移動(dòng)設(shè)備230返回基站225的信號(hào)并將其發(fā)射回基站225的反向鏈路電路系統(tǒng)。在中繼器210處，遠(yuǎn)程信號(hào)s (t)作為輸入信號(hào)被接收，并且該遠(yuǎn)程信號(hào)s (t)作為中繼或經(jīng)放大信號(hào)y(t)被中繼，其中y(t)=V^G_A)。 理想情況下，增益G會(huì)是很大的，中繼器的固有延遲Δ會(huì)是很小的，輸入SINR在中繼器210 的輸出處將得以維持(這對(duì)于數(shù)據(jù)話務(wù)支持而言可能是特別重要的)，并且僅合意載波會(huì)被放大。實(shí)踐中，中繼器210的增益受到施主天線215與服務(wù)天線220之間的隔絕的限制。 如果增益太大，那么中繼器可能由于信號(hào)漏泄而變得不穩(wěn)定。信號(hào)漏泄是指從一個(gè)天線 (在圖2中是服務(wù)天線220)發(fā)射的信號(hào)的一部分被另一天線(在圖2中為施主天線215) 接收到的現(xiàn)象，如由圖2中的反饋路徑222所示的。換言之，信號(hào)漏泄是所發(fā)射的信號(hào)沒有被接收天線與發(fā)射天線之間的天線隔絕完全阻擋的結(jié)果。在沒有干擾消去或其他技術(shù)的情況下，作為中繼器的正常操作的一部分，中繼器將放大此亦被稱為漏泄信號(hào)的反饋信號(hào)，并且經(jīng)放大的反饋信號(hào)將再次由服務(wù)天線220發(fā)射。由于信號(hào)漏泄和高中繼器增益而對(duì)經(jīng)放大的反饋信號(hào)的重復(fù)發(fā)射可能導(dǎo)致中繼器不穩(wěn)定。另外，中繼器210中的信號(hào)處理具有固有的不可忽略的延遲Δ。中繼器的輸出SINR取決于RF非線性度和其他信號(hào)處理。因此， 往往得不到上述的理想中繼器工作特性。最后，在實(shí)踐中，合意載波可能取決于部署中繼器的操作環(huán)境或市場(chǎng)而變化。提供僅放大合意載波的中繼器并不總是可能的。在本公開的實(shí)施例中，提供了適用于室內(nèi)覆蓋(例如，企業(yè)、住宅、或類似用途)的中繼器。該中繼器具有約70dB或更高的有效增益，該增益是對(duì)于中等大小的住宅中的覆蓋而言充足的增益的示例。另外，中繼器具有小于1的環(huán)路增益以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性(環(huán)路增益是指發(fā)射天線與接收天線之間的反饋環(huán)路的增益)并且具有充分的穩(wěn)定性余裕量和很低的輸出噪聲本底。在一些實(shí)施例中，中繼器采用干擾/回波消去來達(dá)成很高程度的有效隔絕， 這顯然具有比對(duì)目前可得的中繼器的要求更大的挑戰(zhàn)性。在其中能夠部署本發(fā)明的中繼器的通信系統(tǒng)包括基于紅外、無線電、和/或微波技術(shù)的各種無線通信網(wǎng)絡(luò)。此類網(wǎng)絡(luò)可包括例如無線廣域網(wǎng)(WWAN)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、 無線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)等。術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”和“系統(tǒng)”往往被可互換地使用。WffAN可以是碼分多址 (CDMA)網(wǎng)絡(luò)、時(shí)分多址(TDMA)網(wǎng)絡(luò)、頻分多址(FDMA)網(wǎng)絡(luò)、正交頻分多址(OFDMA)網(wǎng)絡(luò)、單載波頻分多址(SC-FDMA)網(wǎng)絡(luò)、長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)網(wǎng)絡(luò)、WiMAX(IEEE802. 16)網(wǎng)絡(luò)等等。CDMA 網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)諸如cdma2000、寬帶CDMA(W-CDMA)等一種或更多種無線電接入技術(shù)(RAT)。 Cdma2000包括IS-95、IS-2000和IS-856標(biāo)準(zhǔn)。TDMA網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、 數(shù)字高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)(D-AMPS)、或其他某種RAT。GSM和W-CDMA在來自名為“第三代伙伴項(xiàng)目”(3GPP)的聯(lián)盟的文獻(xiàn)中描述。Cdma2000在來自名為“第三代伙伴項(xiàng)目2”(3GPP2) 的聯(lián)盟的文獻(xiàn)中描述。3GPP和3GPP2文獻(xiàn)是公眾可獲取的。WLAN可以是IEEE 802. Ilx網(wǎng)絡(luò)，并且WPAN可以是藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)、IEEE 802. 15x、或其他某種類型的網(wǎng)絡(luò)。本文中所描述的這些系統(tǒng)和技術(shù)也可用于WWAN、WLAN和/或WPAN的任何組合。多中繼器環(huán)境中繼器往往被安裝在其中存在一個(gè)或更多個(gè)其他中繼器的環(huán)境中。在存在多個(gè)RF 中繼器的情況下中繼器的操作的穩(wěn)定性和干擾是共同的關(guān)注點(diǎn)。典型的中繼器接收遠(yuǎn)程信號(hào)，放大該遠(yuǎn)程信號(hào)并隨后發(fā)射經(jīng)放大的遠(yuǎn)程信號(hào)作為輸出信號(hào)。所發(fā)射的信號(hào)的一部分漏泄回到接收機(jī)中。如果施主天線與覆蓋天線之間的隔絕足夠大，則系統(tǒng)保持穩(wěn)定。然而， 如果在覆蓋區(qū)劃中有其他中繼器，則從一個(gè)中繼器的輸出發(fā)射的信號(hào)將被另一個(gè)中繼器接收到，反之亦然。多中繼器環(huán)境中的信號(hào)漏泄可能導(dǎo)致在維護(hù)個(gè)體中繼器的穩(wěn)定性方面產(chǎn)生問題。這樣的場(chǎng)景會(huì)在無規(guī)劃中繼器部署中出現(xiàn)。中繼器通信根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，用于在無線中繼器中實(shí)現(xiàn)中繼器通信的方法和系統(tǒng)在中繼器的發(fā)射信號(hào)中插入消息信號(hào)。該消息信號(hào)可包含唯一性地標(biāo)識(shí)該中繼器的標(biāo)識(shí)序列，或者該消息信號(hào)可包含與該中繼器的操作特性有關(guān)的信息。中繼器可通過檢測(cè)接收信號(hào)中該消息信號(hào)的存在性來發(fā)現(xiàn)其覆蓋鄰域中其他中繼器的存在性。以此方式，本發(fā)明的中繼器通信方法實(shí)現(xiàn)跨中繼器的發(fā)現(xiàn)和通信機(jī)制。與多中繼器環(huán)境相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)定性和干擾問題則能得到緩解。一旦檢測(cè)到鄰中繼器，就可以使用緩解策略，諸如減退增益以控制近旁中繼器處的信號(hào)電平或請(qǐng)求其他中繼器減退其增益。此外，本發(fā)明的中繼器通信方法使得能在中繼器和在該中繼器的覆蓋鄰域中操作的無線通信設(shè)備之間進(jìn)行通信。該無線通信設(shè)備可檢測(cè)嵌入中繼器的發(fā)射信號(hào)中的消息信號(hào)以獲得中繼器的操作信息。該無線通信設(shè)備隨后可響應(yīng)于該消息信號(hào)按需修改自己的操作。因此，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的中繼器通信方法的中繼器能夠向其他鄰中繼器或向無線通信設(shè)備傳達(dá)或傳送其操作參數(shù)。本發(fā)明的中繼器通信方法的突出特征在于使用帶內(nèi)通信來允許一個(gè)中繼器能在不造成過度信號(hào)降格的情況下發(fā)現(xiàn)鄰中繼器并與之通信。更具體而言，該中繼器通信方法是在與正被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)相同的頻率上執(zhí)行的，因此該中繼器通信是帶內(nèi)通信。在一個(gè)實(shí)施例中，消息信號(hào)是嵌入中繼器的發(fā)射信號(hào)中的低功率擴(kuò)展序列。在一些實(shí)施例中，該消息信號(hào)可包含標(biāo)識(shí)序列，其為插入中繼器的發(fā)射信號(hào)中以唯一性地標(biāo)識(shí)該中繼器的唯一性或準(zhǔn)唯一性低功率擴(kuò)展序列。在其他實(shí)施例中，消息信號(hào)可將與中繼器的操作特性有關(guān)的信息編碼到該低功率擴(kuò)展序列中。圖3解說了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的其中能采用本發(fā)明的中繼器通信系統(tǒng)和方法的多中繼器環(huán)境。參照?qǐng)D3，在多中繼器環(huán)境250中，兩個(gè)或更多個(gè)中繼器252、2M和256 可能正以交迭的覆蓋區(qū)進(jìn)行操作。中繼器252、2M和256中的每一個(gè)傳送下行鏈路通信并接收上行鏈路通信。無線通信設(shè)備260可通過環(huán)境250中的中繼器之一與基站通信。在本描述中，無線通信設(shè)備260可以是蜂窩手持機(jī)或移動(dòng)電話、個(gè)人通信系統(tǒng)設(shè)備、個(gè)人信息管理器、個(gè)人數(shù)字助理、膝上型計(jì)算機(jī)或其他能夠接收和傳送無線通信的移動(dòng)或駐定的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，中繼器252、2M和256中的每一個(gè)均實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的中繼器通信方法以發(fā)現(xiàn)其覆蓋區(qū)中其他中繼器的存在性。中繼器252、2M和256還可實(shí)現(xiàn)該中繼器通信方法以向鄰中繼器傳達(dá)自己的操作特性——諸如自己的增益設(shè)置或該中繼器從近旁中繼器接收到的功率電平。當(dāng)啟用中繼器間通信時(shí)，這些中繼器可實(shí)現(xiàn)一個(gè)或更多個(gè)緩解策略以緩解由于覆蓋區(qū)中存在多個(gè)中繼器造成的干擾或其他降格。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，環(huán)境250中的無線通信設(shè)備可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的中繼器通信方法以發(fā)現(xiàn)自己正與之通信的中繼器的操作特性。在常規(guī)操作中，中繼器對(duì)于無線通信設(shè)備而言是透明的，且中繼器僅作用于信號(hào)中繼，從而在無線通信設(shè)備與基站之間轉(zhuǎn)發(fā)上行鏈路和下行鏈路信號(hào)。在常規(guī)操作中，無線通信設(shè)備不與中繼器通信且對(duì)于中繼器的操作特性一無所知。然而，根據(jù)本發(fā)明，接收從中繼器傳入的輸入信號(hào)的無線通信設(shè)備可嘗試檢測(cè)嵌入中繼器的發(fā)射信號(hào)中的消息信號(hào)。該消息信號(hào)可包含與中繼器的操作特性有關(guān)的信息以允許無線通信設(shè)備能視需要修改自己的通信參數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，該消息信號(hào)包含中繼器的功率放大器凈空值。由于無線通信設(shè)備典型地以不同于中繼器的功率放大器凈空來操作，因此無線通信設(shè)備可在高于中繼器所能處置的功率電平上發(fā)射輸出信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明， 無線通信設(shè)備一旦檢測(cè)到并處理來自中繼器的消息信號(hào)就可作用于將自己的輸出信號(hào)的功率電平設(shè)為停留在中繼器的功率放大器凈空值以內(nèi)。替換地，通信設(shè)備可將自己的功率凈空設(shè)為中繼器的功率凈空與其自己的可用凈空中的最小值。圖4是實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中繼器通信方法的中繼器的框圖。參照?qǐng)D4， 中繼器300通過接收電路322在接收天線315上接收一接收信號(hào)“X”。該接收信號(hào)包括要被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)，并且還可包括因中繼器的接收天線315與發(fā)射天線320之間的反饋信道導(dǎo)致的反饋信號(hào)。在中繼器300中，接收信號(hào)中的至少該遠(yuǎn)程信號(hào)分量被具有增益G的放大器330放大。放大器330生成要傳出中繼器的經(jīng)放大信號(hào)“y”。中繼器300可實(shí)現(xiàn)成具有或沒有回波消去。在中繼器300為回波消去中繼器時(shí)，在放大器330之前提供回波消去器325(虛線)以從接收信號(hào)中消掉非合意的反饋信號(hào)。中繼器300可包含其他控制電路系統(tǒng)，諸如用于估計(jì)反饋信道的信道估計(jì)塊(未示出)以及用于控制放大器330的增益的增益控制塊(未示出)。中繼器300的這些及其他控制電路系統(tǒng)未在圖3中示出以便簡(jiǎn)化討論，但是應(yīng)理解，中繼器300可包括其他元件以實(shí)現(xiàn)完整的中繼器操作。在中繼器300中，在經(jīng)放大信號(hào)從發(fā)射天線320上發(fā)射出之前，向經(jīng)放大信號(hào)y添加消息信號(hào)337以實(shí)現(xiàn)中繼器通信。組合的經(jīng)放大和發(fā)射消息信號(hào)y’被提供給發(fā)射電路 338以從天線320發(fā)射。發(fā)射電路338可包括濾波器和驅(qū)動(dòng)器電路。在一個(gè)實(shí)施例中，消息信號(hào)是低功率擴(kuò)展序列且其功率電平遠(yuǎn)低于經(jīng)放大信號(hào)y的功率電平。由中繼器傳送的該低功率消息信號(hào)在本文中被稱為“發(fā)射消息信號(hào)”。在本解說中，加法器335代表將消息信號(hào)337添加到經(jīng)放大信號(hào)y。加法器335僅是象征性的，且在實(shí)際實(shí)現(xiàn)中，可以使用恰適的用于將低功率消息信號(hào)與經(jīng)放大信號(hào)相組合的電路系統(tǒng)。如此配置，發(fā)射信號(hào)“Y”被生成且為經(jīng)放大信號(hào)y與低功率發(fā)射消息信號(hào)337的組合，并且該發(fā)射信號(hào)在發(fā)射天線320上被發(fā)射。在一個(gè)實(shí)施例中，所插入的消息信號(hào)的功率充分低，從而所引入的噪聲本底是可忽略的。在一個(gè)實(shí)施例中，所插入的消息信號(hào)比經(jīng)放大信號(hào)低30到40dB。當(dāng)所插入的消息信號(hào)的功率充分低時(shí)，所插入的消息信號(hào)對(duì)于與該中繼器通信的最終用戶設(shè)備而言將是透明的且將僅被視為噪聲。在本實(shí)施例中，中繼器300還包括檢測(cè)電路340，用于接收經(jīng)回波消去的接收信號(hào) X’或接收信號(hào)X作為輸入信號(hào)，并處理該輸入信號(hào)以檢測(cè)和標(biāo)識(shí)接收信號(hào)中可能出現(xiàn)的任何低功率消息信號(hào)。也被稱為“接收消息信號(hào)”的檢出消息信號(hào)343隨后可被中繼器用來發(fā)起恰適或合意的緩解策略。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)該消息信號(hào)是低功率擴(kuò)展序列時(shí)，可以使用精通本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟悉的技術(shù)來確保對(duì)嵌入在接收信號(hào)中的低功率擴(kuò)展序列的正確檢測(cè)。僅在中繼器300被部署在具有其他類似地構(gòu)造的中繼器的多中繼器環(huán)境中時(shí)才需要檢測(cè)電路340以促成中繼器間通信。在一些情形中，中繼器300只需傳送消息信號(hào)，且中繼器300不必檢測(cè)來自其他中繼器的消息信號(hào)。在這種情形中，檢測(cè)電路340是可任選地且可被省略。消息信號(hào)可編碼中繼器標(biāo)識(shí)或中繼器操作特性或其他有用信息以供多中繼器環(huán)境中的中繼器使用。在一個(gè)實(shí)施例中，消息信號(hào)是用于唯一性地標(biāo)識(shí)中繼器的唯一性或準(zhǔn)唯一性低功率擴(kuò)展序列。在其他實(shí)施例中，消息信號(hào)編碼與中繼器的操作特性有關(guān)的信息。 例如，消息信號(hào)可編碼中繼器的增益水平、或該中繼器從近旁中繼器接收到的功率電平。消息信號(hào)還可編碼中繼器的功率放大器凈空值。在消息信號(hào)中提供功率放大器凈空信息提供了與最終用戶無線通信設(shè)備通信以使得該最終用戶無線通信設(shè)備能使用恰適的功率電平向該中繼器發(fā)射信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)。圖5解說了包括實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中繼器通信方法的中繼器的多中繼器環(huán)境。在發(fā)射信號(hào)中包括低功率消息信號(hào)在多中繼器環(huán)境中發(fā)現(xiàn)中繼器。更具體而言，當(dāng)多中繼器環(huán)境中的每個(gè)中繼器被賦予唯一性或準(zhǔn)唯一性低功率消息信號(hào)以標(biāo)識(shí)該中繼器時(shí)，這些低功率消息信號(hào)隨后被用作這多個(gè)中繼器間的消息接發(fā)協(xié)議。參照?qǐng)D4，示出了包括第一中繼器(中繼器A)和第二中繼器(中繼器B)的多中繼器環(huán)境400。中繼器A 和B按照與圖3中的中繼器相同的方式構(gòu)造且每個(gè)中繼器作用于在每個(gè)中繼器的發(fā)射信號(hào)中插入作為標(biāo)識(shí)序列的低功率消息信號(hào)。此外，每個(gè)中繼器插入唯一性或準(zhǔn)唯一性的標(biāo)識(shí)序列以使得中繼器A被提供了消息信號(hào)/標(biāo)識(shí)序列A，而中繼器B被提供了消息信號(hào)/標(biāo)識(shí)序列B，從而唯一性地標(biāo)識(shí)個(gè)體的中繼器。中繼器A和B由此能使用自己的唯一性標(biāo)識(shí)序列向其覆蓋區(qū)中的中繼器廣告自己的存在性以及其他低帶寬信息。
在本解說中，中繼器A和B不是回波消去中繼器。一個(gè)或更多個(gè)中繼器A和B可以是回波消去中繼器。此外，在本解說中，中繼器A和B各自設(shè)有檢測(cè)電路，用于接收該接收信號(hào)并處理該接收信號(hào)以檢測(cè)和標(biāo)識(shí)接收信號(hào)中可能出現(xiàn)的低功率消息信號(hào)。圖6是解說根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在中繼器中實(shí)現(xiàn)的中繼器通信方法的流程圖。參照?qǐng)D6，中繼器通信方法500通過將消息信號(hào)插入諸如圖5中的中繼器A和B之類的中繼器的發(fā)射信號(hào)中而開始(步驟502)。該低功率消息信號(hào)隨后被多中繼器環(huán)境中的中繼器用來檢測(cè)其覆蓋區(qū)中其他中繼器的存在性。納入檢測(cè)電路的中繼器接收來自其覆蓋鄰域的傳入的接收信號(hào)(步驟504)。例如，中繼器A從中繼器B接收來自中繼器B的發(fā)射天線的包括標(biāo)識(shí)序列B的發(fā)射信號(hào)。中繼器A—旦接收到該接收信號(hào)就作用于檢測(cè)該接收信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)(步驟506)。如果沒有檢測(cè)到消息信號(hào)(步驟508)，則中繼器 A繼續(xù)正常的中繼器操作(步驟510)且方法500重復(fù)。如果檢測(cè)到諸如與中繼器B相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)序列B之類的消息信號(hào)，則中繼器A處理該消息信號(hào)并發(fā)起一個(gè)或更多個(gè)緩解策略以降低中繼器間干擾(步驟51 。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可采用各種緩解策略。在一個(gè)實(shí)施例中，緩解策略可涉及僅發(fā)現(xiàn)或識(shí)別其覆蓋區(qū)內(nèi)其他中繼器的存在性而不采取進(jìn)一步行動(dòng)。在另一實(shí)施例中，中繼器A可響應(yīng)于接收到消息信號(hào)而減退或減小其自己的增益(步驟514)。在替換實(shí)施例中，中繼器A可請(qǐng)求諸如中繼器B之類的鄰中繼器減退或減小其增益(步驟516)。也可以使用其他干擾緩解策略。圖6僅僅是解說性的并且并不意圖限定。 例如，在另一實(shí)施例中，當(dāng)中繼器A設(shè)有天線陣時(shí)，中繼器A可使用天線陣信號(hào)處理(干擾消零)來轉(zhuǎn)向天線陣，從而將來自中繼器B的信道消零。圖7是解說根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在無線通信設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的中繼器通信方法的流程圖。當(dāng)中繼器實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的中繼器通信方法并傳送嵌有消息信號(hào)的發(fā)射信號(hào)時(shí)，與該中繼器通信的無線通信設(shè)備可檢測(cè)該消息信號(hào)并使用該消息信號(hào)來獲得關(guān)于該中繼器的信息。參照?qǐng)D7，中繼器通信方法550通過接收來自環(huán)境的傳入的輸入信號(hào)而開始(步驟 552)。例如，中繼器252可向無線通信設(shè)備260傳送下行鏈路信號(hào)(圖幻。無線通信設(shè)備一旦接收到輸入信號(hào)就作用于檢測(cè)該輸入信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)(步驟554)。如果沒有檢測(cè)到消息信號(hào)(步驟556)，則無線通信設(shè)備繼續(xù)正常的設(shè)備操作(步驟558)且方法550重復(fù)。如果檢測(cè)到消息信號(hào)，則無線通信設(shè)備處理該消息信號(hào)以解碼其內(nèi)容(步驟 560)。無線通信設(shè)備隨后可響應(yīng)于該消息信號(hào)修改自己的操作。在一個(gè)實(shí)施例中，無線通信設(shè)備可僅僅確認(rèn)該中繼器的存在而不采取進(jìn)一步的行動(dòng)。在另一實(shí)施例中，消息信號(hào)包含中繼器的功率放大器(PA)凈空值。響應(yīng)于檢測(cè)到的消息信號(hào)，無線通信設(shè)備可通過將其自己的輸出信號(hào)的功率電平調(diào)整到正如該消息信號(hào)所傳達(dá)的該中繼器的功率放大器凈空值以內(nèi)來修改其自己的操作(步驟562)。在替換實(shí)施例中，無線通信設(shè)備可將消息信號(hào)中所包含的該中繼器的PA凈空信息與其自己的功率放大器凈空值作比較。無線通信設(shè)備隨后可選擇這兩個(gè)PA凈空值中的較小者以用作其自己的PA凈空值(步驟564)。由此，假定無線通信設(shè)備的PA凈空值為H1，且正如由消息信號(hào)所傳達(dá)的該中繼器的PA凈空值為H2，則無線通信設(shè)備將H2與Hl作比較并選擇較小的值作為其自己的PA凈空值。因此，當(dāng)H2小于Hl時(shí)，無線通信設(shè)備選擇H2即中繼器的PA凈空值作為其自己的PA凈空值。本發(fā)明使用低功率消息信號(hào)來提供中繼器標(biāo)識(shí)和中繼器信息的中繼器通信方法實(shí)現(xiàn)了許多優(yōu)點(diǎn)。首先，低功率消息信號(hào)創(chuàng)建了中繼器之間的消息接發(fā)機(jī)制，從而允許它們交換對(duì)于在存在多個(gè)中繼器的情況下維持穩(wěn)定性將會(huì)有用的有關(guān)信息。例如，中繼器可廣告它可能正看到來自近旁中繼器的過多信號(hào)功率并請(qǐng)求該近旁中繼器降低其功率。其次， 當(dāng)中繼器設(shè)有多個(gè)接收天線(天線陣)時(shí)，低功率消息信號(hào)還可被用來獲悉來自鄰中繼器的信道(實(shí)際信道或統(tǒng)計(jì)信道)，并隨后使用多天線信號(hào)處理來減小來自該中繼器的信號(hào)的影響。最后，所傳送的低功率擴(kuò)展序列可用于穩(wěn)健的引導(dǎo)策略，諸如用于衡量隔絕和延遲。鄰中繼器抑制在無線通信系統(tǒng)中，來自發(fā)射機(jī)的經(jīng)RF調(diào)制的信號(hào)可能經(jīng)由數(shù)條傳播路徑抵達(dá)接收機(jī)，該多條傳播路徑因所發(fā)射的信號(hào)被環(huán)境中的各種障礙物和周圍物體反射或衰減而產(chǎn)生。結(jié)果，所發(fā)射的信號(hào)在各種功率電平上的各種副本在被引入了各種時(shí)間延遲的狀態(tài)下在接收機(jī)處被接收到。延遲張開或多徑效應(yīng)是指相同信號(hào)沿不同路徑被反射并在不同時(shí)間抵達(dá)接收機(jī)的天線。所發(fā)射的信號(hào)在接收機(jī)處被接收的這多個(gè)副本常被稱為多徑信號(hào)或多徑分量。延遲張開是對(duì)首個(gè)顯著多徑分量的抵達(dá)與末個(gè)顯著多徑分量的抵達(dá)之間的時(shí)間延遲的衡量。鄰中繼器和遠(yuǎn)程信號(hào)延遲張開可能對(duì)中繼器性能造成顯著降格，且甚至可能造成中繼器不穩(wěn)定。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本文中的系統(tǒng)和技術(shù)提供了采用天線陣的無線中繼器，從而天線陣的陣列權(quán)重或陣列權(quán)重系數(shù)被選擇成抑制多徑信號(hào)并減小因鄰中繼器導(dǎo)致的延遲張開。在一個(gè)實(shí)施例中，使用波束轉(zhuǎn)向方法來配置無線中繼器的接收天線以抑制來自鄰中繼器的信號(hào)。在另一個(gè)實(shí)施例中，可使用波束轉(zhuǎn)向方法來配置接收天線以減小來自基站的信號(hào)的延遲張開。以此方式，來自鄰中繼器的信號(hào)能被消零或者天線陣能被轉(zhuǎn)向到更有方向性的波束以減小延遲張開。圖8解說了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的其中部署了具有天線陣的中繼器的中繼器環(huán)境。中繼器環(huán)境600的中繼器620包括具有第一天線振子625和第四天線振子640的天線陣645、多個(gè)收發(fā)機(jī)元件630、以及包括第二天線振子660和第三天線振子655的天線陣 650。多個(gè)收發(fā)機(jī)元件630包括與這些天線振子中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的接收機(jī)電路和發(fā)射機(jī)電路。起作用地，源自第一網(wǎng)絡(luò)605的下行鏈路信號(hào)610可被中繼器620處理以生成經(jīng)中繼的下行鏈路信號(hào)665以供傳達(dá)給第二網(wǎng)絡(luò)675，而源自第二網(wǎng)絡(luò)675的上行鏈路信號(hào)670 可被中繼器620處理以生成經(jīng)中繼的上行鏈路信號(hào)615以供傳達(dá)給第一網(wǎng)絡(luò)605。在其他實(shí)施例中，中繼器620可包括更多天線振子以及相關(guān)聯(lián)的接收機(jī)電路。此外，應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)，本文中所描述的天線陣的數(shù)目和配置僅僅是解說性的，因?yàn)楸景l(fā)明的中繼器系統(tǒng)和方法構(gòu)想了使用具有各種不同配置并包括各種不同數(shù)目的天線振子的各種不同數(shù)目的天線陣。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，中繼器采用天線陣并實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的天線權(quán)重確定方法以抑制多徑信號(hào)，藉此改善信號(hào)接收。更具體而言，中繼器應(yīng)用本發(fā)明的天線權(quán)重確定方法來修改天線陣的空間選擇性，從而使中繼器的天線陣轉(zhuǎn)向以便對(duì)信號(hào)的首次抵達(dá)更加靈敏并使得對(duì)相同信號(hào)的多徑分量的接收最小化。以此方式，天線陣被配置成使得對(duì)來自主導(dǎo)路徑的接收最大化，而同時(shí)抑制對(duì)被視為多徑信號(hào)的來自鄰中繼器或來自遠(yuǎn)程信號(hào)延遲張開的信號(hào)的接收。
在天線陣中，來自每個(gè)天線振子的信號(hào)可按不同的權(quán)重進(jìn)行比例縮放，并且可使用特定的加權(quán)模式來達(dá)成合意的天線靈敏度。在本描述中，陣列權(quán)重是指與每個(gè)天線振子的收到信號(hào)相乘的權(quán)重或因子。當(dāng)陣列權(quán)重被恰當(dāng)?shù)剡x取時(shí)，天線陣能被轉(zhuǎn)向成消去來自非合意方向的能量并使得對(duì)來自合意方向的能量更加靈敏。即，能通過改變天線權(quán)重來轉(zhuǎn)向天線陣以改變最大接收的方向。在一個(gè)實(shí)施例中，天線權(quán)重確定方法使接收天線波束轉(zhuǎn)向以使度量(度量1) (a*X+b*Y+c*Z)/S最小化，其中X是中繼器反饋信號(hào)的功率；Y是來自鄰中繼器的信號(hào)的功率；Z是非合意遠(yuǎn)程信號(hào)延遲張開的功率；而S是合意的有用信號(hào)的功率。使用精通本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的波束轉(zhuǎn)向方法來選擇天線權(quán)重以使度量1最小化。系數(shù)a、b和c被選擇成反映要被緩解的信號(hào)的相對(duì)重要性。在一個(gè)實(shí)施例中，a = 1、b = 0、c = 0且天線權(quán)重將被確定成緩解中繼器反饋信號(hào)，而忽略來自鄰中繼器的信號(hào)以及非合意的遠(yuǎn)程信號(hào)延遲張開。在另一個(gè)實(shí)施例中，a = 0、b = 1、c = 0且天線權(quán)重將被確定成緩解來自鄰中繼器的信號(hào)，而忽略中繼器反饋信號(hào)以及非合意的遠(yuǎn)程信號(hào)延遲張開。圖9是解說根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在采用天線陣的中繼器中實(shí)現(xiàn)以抑制多徑信號(hào)的天線權(quán)重確定方法的流程圖。參照?qǐng)D9，天線權(quán)重確定方法700實(shí)現(xiàn)在采用包括M個(gè)天線振子的天線陣的中繼器中。這M個(gè)天線振子中的每一個(gè)被耦合到中繼器的收發(fā)機(jī)電路以處理傳入和傳出的信號(hào)。更具體而言，每個(gè)收發(fā)機(jī)電路包括用于接收來自相關(guān)聯(lián)的天線振子的傳入的收到信號(hào)的接收機(jī)電路、以及用于向相關(guān)聯(lián)的天線振子提供傳出的發(fā)射信號(hào)的發(fā)射機(jī)電路。在步驟702，中繼器在與天線陣的M個(gè)天線振子相關(guān)聯(lián)的M個(gè)接收機(jī)電路上接收到來自操作環(huán)境的傳入信號(hào)。傳入信號(hào)可包括來自近旁基站的遠(yuǎn)程信號(hào)、來自中繼器自己的天線的反饋信號(hào)、以及還有多徑信號(hào)。方法700隨后計(jì)算與這M個(gè)天線振子中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的天線陣權(quán)重(“陣列權(quán)重”)，以使來自主導(dǎo)路徑的信號(hào)能量最大化而同時(shí)使來自多徑信號(hào)的總能量最小化(步驟 704)。陣列權(quán)重確定可使用各種度量來執(zhí)行。在一個(gè)實(shí)施例中，通過使以上的度量1最小化來適配陣列權(quán)重。以此方式，陣列權(quán)重被選擇成增強(qiáng)對(duì)來自主導(dǎo)路徑的信號(hào)的接收，而同時(shí)抑制對(duì)來自鄰中繼器或來自遠(yuǎn)程信號(hào)延遲張開的多徑信號(hào)的接收。在演算出陣列權(quán)重時(shí)，演算出的陣列權(quán)重被施加于收到信號(hào)，且來自每個(gè)天線振子的經(jīng)加權(quán)信號(hào)被組合(步驟706)。經(jīng)組合信號(hào)隨后可由中繼器處理。在一個(gè)實(shí)施例中， 經(jīng)組合信號(hào)被放大并作為中繼器輸出信號(hào)在中繼器的天線陣上被發(fā)射(步驟708)。在一個(gè)實(shí)施例中，天線權(quán)重確定模塊被納入中繼器620(圖8)中以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。中繼器620可進(jìn)一步納入天線權(quán)重施加模塊，其配置成施加演算出的天線權(quán)重以調(diào)理收到信號(hào)。值得注意的是，在一些中繼器中，天線權(quán)重是在執(zhí)行回波消去之后確定的，而在其他中繼器中，天線權(quán)重是在回波消去之前或在不進(jìn)行回波消去的情況下確定的。本發(fā)明的天線權(quán)重確定方法可實(shí)現(xiàn)在沒有回波消去的中繼器中，或者該方法可在回波消去中繼器中在應(yīng)用回波消去之前或之后實(shí)現(xiàn)。由此，在一些實(shí)施例中，中繼器可在接收傳入信號(hào)(步驟 702)之后但在計(jì)算陣列權(quán)重之前執(zhí)行回波消去。替換地，在其他實(shí)施例中，中繼器可執(zhí)行方法700的步驟并隨后對(duì)經(jīng)組合信號(hào)執(zhí)行回波消去。在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種用于抑制無線通信網(wǎng)絡(luò)用的中繼器中的多徑信號(hào)的方
14法，其中該中繼器采用包括M個(gè)天線振子的天線陣，該方法包括在與該M個(gè)天線振子相關(guān)聯(lián)的M個(gè)接收機(jī)電路上接收傳入信號(hào)，以及使用度量來演算用于該M個(gè)天線振子的天線權(quán)重，以使來自主導(dǎo)路徑的信號(hào)能量最大化同時(shí)使來自多徑信號(hào)的總能量最小化。在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種無線通信網(wǎng)絡(luò)用的中繼器，其中該中繼器采用包括M 個(gè)天線振子的天線陣，該中繼器包括:M個(gè)接收機(jī)電路，耦合成接收與該M個(gè)天線振子相關(guān)聯(lián)的傳入信號(hào)；天線權(quán)重確定模塊，配置成執(zhí)行用于該M個(gè)天線振子的天線權(quán)重的演算，其中該天線權(quán)重確定模塊作用于使用度量使來自主導(dǎo)路徑的信號(hào)能量最大化而同時(shí)使來自多徑信號(hào)的總能量最小化；以及天線權(quán)重施加模塊，其配置成施加演算出的天線權(quán)重以調(diào)理收到信號(hào)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，信息和信號(hào)可使用各種不同技術(shù)和技藝中的任何技術(shù)和技藝來表示。例如貫穿上面說明始終可能述及數(shù)據(jù)、信息、信號(hào)、比特、碼元、碼片、指令和命令。它們可由電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或磁粒子、光場(chǎng)或光粒子、或其任何組合來表示。在一個(gè)或更多個(gè)示例性實(shí)施例中，所描述的功能和過程可以在硬件、軟件、固件、 或其任何組合中實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)，則各功能可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能被計(jì)算機(jī)訪問的任何可用介質(zhì)。作為示例而非限定，這樣的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲(chǔ)、 磁盤存儲(chǔ)或其它磁存儲(chǔ)設(shè)備、或能被用來存儲(chǔ)指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的合意程序代碼且能被計(jì)算機(jī)訪問的任何其它介質(zhì)。如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(CD)、 激光碟、光碟、數(shù)字多用碟(DVD)、軟盤和藍(lán)光碟，其中盤(disk)往往以磁的方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)， 而碟(disc)用激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述的組合也應(yīng)被包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。本文中所用術(shù)語“控制邏輯”適用于軟件(其中功能由存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)上的將通過使用處理器來執(zhí)行的指令來實(shí)現(xiàn))、硬件(其中功能通過使用電路系統(tǒng)(諸如邏輯門) 來實(shí)現(xiàn))——其中電路系統(tǒng)被配置成針對(duì)特定輸入提供特定輸出、以及固件(其中功能通過使用可重編程電路系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn))，并且還適用于軟件、硬件和固件中的一者或更多者的組
I=I ο對(duì)于固件和/或軟件實(shí)現(xiàn)，這些方法體系可用執(zhí)行本文中描述的功能的模塊(例如，規(guī)程、函數(shù)等等)來實(shí)現(xiàn)。有形地實(shí)施指令的任何機(jī)器可讀介質(zhì)可用于實(shí)現(xiàn)本文中所描述的方法體系。例如，軟件代碼可被存儲(chǔ)在例如移動(dòng)站或中繼器的存儲(chǔ)器之類的存儲(chǔ)器中， 并由例如調(diào)制解調(diào)器的微處理器等處理器執(zhí)行。存儲(chǔ)器可以實(shí)現(xiàn)在處理器內(nèi)部或處理器外部。如本文所用的，術(shù)語“存儲(chǔ)器”是指任何類型的長(zhǎng)期、短期、易失性、非易失性、或其他存儲(chǔ)器，而并不限于任何特定類型的存儲(chǔ)器或特定數(shù)目的存儲(chǔ)器、或記憶存儲(chǔ)在其上的介質(zhì)的類型。此外，提供前面對(duì)所公開的實(shí)現(xiàn)的描述是為了使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員皆能制作或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)現(xiàn)的各種改動(dòng)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的，并且本文中定義的普適原理可被應(yīng)用于其他實(shí)現(xiàn)而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神或范圍。由此，本發(fā)明并非旨在被限定于本文中示出的特征，而是應(yīng)被授予與本文中公開的原理和新穎性特征一致的最廣義的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于在無線中繼器中提供中繼器通信的方法，所述無線中繼器部署在包括其他無線中繼器和其他無線通信設(shè)備的環(huán)境中，所述方法包括提供消息信號(hào)；將所述消息信號(hào)插入所述中繼器的發(fā)射信號(hào)中，所述信號(hào)具有比所述發(fā)射信號(hào)的功率電平低的功率電平；以及在所述中繼器的發(fā)射天線上發(fā)射帶有所插入的消息信號(hào)的所述發(fā)射信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述消息信號(hào)包括區(qū)別于所述環(huán)境中的其他中繼器唯一性地標(biāo)識(shí)所述中繼器的唯一性或準(zhǔn)唯一性低功率擴(kuò)展序列。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的操作特性有關(guān)的信息。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的中繼器增益有關(guān)的信息。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器從近旁中繼器接收到的功率電平有關(guān)的信息。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的功率放大器凈空值有關(guān)的信息。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括在所述中繼器的接收天線處接收一接收信號(hào)；以及處理所述接收信號(hào)以檢測(cè)所述接收信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括當(dāng)在所述接收信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，發(fā)起干擾緩解策略以降低中繼器間干擾。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，發(fā)起干擾緩解策略包括降低所述中繼器的增益值。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，發(fā)起干擾緩解策略包括請(qǐng)求所述環(huán)境中的所述其他中繼器降低其增益值。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，提供消息信號(hào)包括提供功率電平比所述發(fā)射信號(hào)的功率電平低至少30dB的消息信號(hào)。
12.一種用于在無線中繼器中提供中繼器通信的方法，所述無線中繼器部署在包括其他無線中繼器和其他無線通信設(shè)備的環(huán)境中，所述方法包括在所述中繼器的接收天線處接收一接收信號(hào)；處理所述接收信號(hào)以檢測(cè)所述接收信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)；以及當(dāng)在所述接收信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，發(fā)起干擾緩解策略以降低中繼器間干擾。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，發(fā)起干擾緩解策略包括發(fā)現(xiàn)所述環(huán)境中其他中繼器的存在性。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，發(fā)起干擾緩解策略包括降低所述中繼器的增益值。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，發(fā)起干擾緩解策略包括請(qǐng)求所述環(huán)境中的所述其他中繼器降低其增益值。
16.一種用于在無線通信設(shè)備中提供中繼器通信的方法，所述無線通信設(shè)備在包括一個(gè)或更多個(gè)無線中繼器的環(huán)境中操作，所述方法包括在所述無線通信設(shè)備的天線處接收來自無線中繼器的輸入信號(hào)；處理所述輸入信號(hào)以檢測(cè)來自所述中繼器的所述輸入信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)；以及當(dāng)在所述輸入信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，處理所述消息信號(hào)以響應(yīng)于所述消息信號(hào)修改所述無線通信設(shè)備的操作。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的功率放大器凈空值有關(guān)的信息，并且其中處理所述消息信號(hào)以響應(yīng)于所述消息信號(hào)修改所述無線通信設(shè)備的操作包括將從所述無線通信設(shè)備向所述中繼器發(fā)射的輸出信號(hào)的功率電平調(diào)整成落在所述中繼器的所述功率放大器凈空值以內(nèi)。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的功率放大器凈空值有關(guān)的信息，并且其中處理所述消息信號(hào)以響應(yīng)于所述消息信號(hào)修改所述無線通信設(shè)備的操作包括將所述中繼器的所述功率放大器凈空值與所述無線通信設(shè)備的功率放大器凈空值作比較；以及選擇這兩個(gè)功率放大器凈空值中的較小者以用作所述無線通信設(shè)備的功率放大器凈空值。
19.一種無線中繼器，包括配置成接收一接收信號(hào)和發(fā)射一發(fā)射信號(hào)的第一天線和第二天線，所述接收信號(hào)是要被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)與因所述無線中繼器的所述第一和第二天線之間的反饋信道導(dǎo)致的反饋信號(hào)的總和；放大器，配置成放大所述接收信號(hào)中的至少所述遠(yuǎn)程信號(hào)并生成經(jīng)放大信號(hào)； 信號(hào)組合電路，配置成將所述經(jīng)放大信號(hào)與消息信號(hào)相組合；以及發(fā)射電路，配置成在所述中繼器的所述第一和第二天線之一上發(fā)射經(jīng)組合的所述經(jīng)放大信號(hào)和消息信號(hào)作為所述發(fā)射信號(hào)。
20.如權(quán)利要求19所述的無線中繼器，其特征在于，所述消息信號(hào)包括區(qū)別于多中繼器環(huán)境中的其他中繼器唯一性地標(biāo)識(shí)所述中繼器的唯一性或準(zhǔn)唯一性低功率擴(kuò)展序列。
21.如權(quán)利要求19所述的無線中繼器，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的操作特性有關(guān)的信息。
22.如權(quán)利要求21所述的無線中繼器，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的中繼器增益有關(guān)的信息。
23.如權(quán)利要求21所述的無線中繼器，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器從近旁中繼器接收到的功率電平有關(guān)的信息。
24.如權(quán)利要求21所述的無線中繼器，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述中繼器的功率放大器凈空值有關(guān)的信息。
25.如權(quán)利要求19所述的無線中繼器，其特征在于，還包括檢測(cè)電路，配置成處理所述接收信號(hào)以檢測(cè)所述接收信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)。
26.如權(quán)利要求25所述的無線中繼器，其特征在于，當(dāng)在所述接收信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，所述中繼器配置成發(fā)起干擾緩解策略以降低中繼器間干擾。
27.如權(quán)利要求沈所述的無線中繼器，其特征在于，作為所述干擾緩解策略的一部分， 所述中繼器配置成降低自己的增益。
28.如權(quán)利要求沈所述的無線中繼器，其特征在于，作為所述干擾緩解策略的一部分， 所述中繼器配置成請(qǐng)求所述環(huán)境中的所述其他中繼器降低其增益。
29.如權(quán)利要求19所述的無線中繼器，其特征在于，所述消息信號(hào)具有比所述發(fā)射信號(hào)的功率電平低至少30dB的功率電平。
30.如權(quán)利要求19所述的無線中繼器，其特征在于，還包括 回波消去器，配置成從所述接收信號(hào)中消去反饋信號(hào)估計(jì)。
31.一種無線中繼器，包括用于接收一接收信號(hào)和發(fā)射一發(fā)射信號(hào)的第一和第二裝置，所述接收信號(hào)是要被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)與因所述第一和第二裝置之間的反饋信道導(dǎo)致的反饋信號(hào)的總和； 用于放大所述接收信號(hào)中的至少所述遠(yuǎn)程信號(hào)并生成經(jīng)放大信號(hào)的裝置； 用于將所述經(jīng)放大信號(hào)與消息信號(hào)相組合的裝置；以及用于在所述第一和第二裝置之一上發(fā)射經(jīng)組合的所述經(jīng)放大信號(hào)和消息信號(hào)作為所述發(fā)射信號(hào)的裝置。
32.一種無線中繼器，包括配置成接收一接收信號(hào)和發(fā)射一發(fā)射信號(hào)的第一天線和第二天線，所述接收信號(hào)是要被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)與因所述無線中繼器的所述第一和第二天線之間的反饋信道導(dǎo)致的反饋信號(hào)的總和；檢測(cè)電路，配置成處理所述接收信號(hào)以檢測(cè)所述接收信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)， 當(dāng)在所述接收信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，所述中繼器配置成發(fā)起干擾緩解策略以降低中繼器間干擾。
33.如權(quán)利要求32所述的無線中繼器，其特征在于，作為所述干擾緩解策略的一部分， 所述中繼器配置成發(fā)現(xiàn)所述環(huán)境中其他中繼器的存在性。
34.如權(quán)利要求33所述的無線中繼器，其特征在于，作為所述干擾緩解策略的一部分， 所述中繼器配置成降低自己的增益。
35.如權(quán)利要求33所述的無線中繼器，其特征在于，作為所述干擾緩解策略的一部分， 所述中繼器配置成請(qǐng)求所述環(huán)境中的所述其他中繼器降低其增益。
36.一種無線中繼器，包括用于接收一接收信號(hào)和發(fā)射一發(fā)射信號(hào)的第一和第二裝置，所述接收信號(hào)是要被中繼的遠(yuǎn)程信號(hào)與因所述第一和第二裝置之間的反饋信道導(dǎo)致的反饋信號(hào)的總和； 用于處理所述接收信號(hào)以檢測(cè)所述接收信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)的裝置， 當(dāng)在所述接收信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，所述中繼器配置成發(fā)起干擾緩解策略以降低中繼器間干擾。
37.一種在包括一個(gè)或更多個(gè)無線中繼器的環(huán)境中操作并接收輸入信號(hào)和發(fā)射輸出信號(hào)的無線通信設(shè)備，所述設(shè)備包括檢測(cè)電路，配置成處理所述輸入信號(hào)以檢測(cè)所述輸入信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)， 當(dāng)在所述輸入信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，所述無線通信設(shè)備配置成處理所述消息信號(hào)以響應(yīng)于所述消息信號(hào)修改所述無線通信設(shè)備的操作。
38.如權(quán)利要求37所述的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述環(huán)境中的無線中繼器的功率放大器凈空值有關(guān)的信息，并且其中所述無線通信設(shè)備配置成將從所述無線通信設(shè)備向所述中繼器發(fā)射的所述輸出信號(hào)的功率電平調(diào)整到落在所述中繼器的所述功率放大器凈空值以內(nèi)。
39.如權(quán)利要求37所述的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述消息信號(hào)包括與所述環(huán)境中的無線中繼器的功率放大器凈空值有關(guān)的信息，并且其中所述無線通信設(shè)備配置成將所述中繼器的所述功率放大器凈空值與所述無線通信設(shè)備的功率放大器凈空值作比較；并且選擇這兩個(gè)功率放大器凈空值中的較小者以用作所述無線通信設(shè)備的功率放大器凈空值。
40.一種在包括一個(gè)或更多個(gè)無線中繼器的環(huán)境中操作并接收輸入信號(hào)和發(fā)射輸出信號(hào)的無線通信設(shè)備，所述設(shè)備包括用于處理所述輸入信號(hào)以檢測(cè)所述輸入信號(hào)中是否出現(xiàn)任何消息信號(hào)的裝置，當(dāng)在所述輸入信號(hào)中檢測(cè)到消息信號(hào)時(shí)，所述無線通信設(shè)備配置成處理所述消息信號(hào)以響應(yīng)于所述消息信號(hào)修改所述無線通信設(shè)備的操作。
全文摘要
一種用于在部署在多中繼器環(huán)境中的無線中繼器中提供中繼器通信的方法，包括將消息信號(hào)插入該中繼器的發(fā)射信號(hào)中。該消息信號(hào)可以是區(qū)別于該環(huán)境中的其他中繼器唯一性地標(biāo)識(shí)該中繼器的唯一性或準(zhǔn)唯一性低功率擴(kuò)展序列。該消息信號(hào)還可以包含與該中繼器的操作特性有關(guān)的信息。該消息信號(hào)可被另一中繼器或被最終用戶無線通信設(shè)備檢測(cè)到。
文檔編號(hào)H04B7/26GK102422570SQ201080022006
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者D·A·高爾, G·D·巴里克, J·A·小普羅克特, R·F·迪恩, S·納安達(dá) 申請(qǐng)人:高通股份有限公司